名称及等效名称:哈氏合金 C-22、Alloy C-22 或 Nicrofer 5923,对应 UNS N06022。它符合 ASTM B575、B619、B622、DIN/EN 2.4602、GB/T 14992: NS331、AMS 5837 和 ASME SB-575 标准。该合金已通过 ISO 15156 和 NACE MR0175 认证,确保在强腐蚀和高温环境下的可靠性。
哈氏合金 C-22 是一种镍基高温合金,以其对氧化剂和还原剂(包括氯化物、硫酸和铁离子)的卓越耐腐蚀性而闻名。它广泛应用于化学反应器、热交换器和气体洗涤器中,这些设备每天都会接触腐蚀性化学品。
哈氏合金 C-22 具有高机械强度和优异的抗热疲劳性,在极端条件下表现良好。该合金在高达 980°C 的温度下仍能保持稳定,使其成为涉及化学暴露和温度循环应用的理想选择,例如能源、发电和化工行业。

哈氏合金 C-22 的替代品包括哈氏合金 C-276、Inconel 625、20 号合金和蒙乃尔 400。哈氏合金 C-276 在氧化和还原环境中提供增强的耐腐蚀性,而 Inconel 625 在极端高温下提供卓越的机械强度。20 号合金首选用于硫酸应用,而蒙乃尔 400 因其耐海水性而成为海洋环境的理想选择。每种合金根据操作环境满足特定需求。
哈氏合金 C-22 专为需要抵抗氧化和还原化学物质的环境而设计。其高钼含量确保了抗点蚀和缝隙腐蚀的能力,而铬则增强了在氧化剂中的性能。该合金还提供卓越的抗应力腐蚀开裂和热循环能力。
凭借其在高温下的性能以及对化学降解的高抵抗力,哈氏合金 C-22 是需要化学稳定性和机械完整性的应用的可靠选择。它确保了反应器、热交换器和气体洗涤器的长使用寿命并减少了维护需求。
哈氏合金 C-22 含有钼和铬等关键元素,以增强在腐蚀性环境中的耐腐蚀性。添加钨可提高合金在高温下的强度和稳定性。
元素 | 含量 (wt%) |
|---|---|
镍 (Ni) | 余量 |
铬 (Cr) | 20.0 - 22.5 |
钼 (Mo) | 12.5 - 14.5 |
铁 (Fe) | 2.0 - 6.0 |
钨 (W) | 2.5 - 3.5 |
碳 (C) | 最大 0.015 |
硅 (Si) | 最大 0.08 |
哈氏合金 C-22 表现出高密度、优异的导热性和出色的抗热疲劳性,使其能够在化学恶劣环境中可靠运行。
性能 | 数值 |
|---|---|
密度 (g/cm³) | 8.69 |
熔点 (°C) | 1355 |
导热系数 (W/(m·K)) | 9.2 |
弹性模量 (GPa) | 206 |
哈氏合金 C-22 具有面心立方 (FCC) 微观结构,这是镍基合金的典型特征,增强了其延展性和韧性。该合金抗拒金属间相的形成,确保在长期暴露于高温下具有一致的机械性能。
该合金中铬、钼和钨的精心平衡可防止点蚀和应力腐蚀开裂。此外,其冶金稳定性确保了对局部腐蚀的抵抗力,即使在温度和化学成分波动的环境中也是如此。
哈氏合金 C-22 结合了卓越的机械强度和优异的抗热疲劳性,在苛刻环境中提供长期的耐用性。
机械性能 | 数值 |
|---|---|
抗拉强度 (MPa) | 760 - 780 |
屈服强度 (MPa) | 350 - 450 |
蠕变强度 (温度) | 在 980°C 下有效 |
断裂韧性 | 高 |
疲劳强度 | 对热循环具有高抵抗力 |
蠕变断裂寿命 | 在 600°C 下持久 |
硬度 (HRC) | 洛氏 C20 - 30 |
延伸率 (%) | ~45 |
弹性模量 (GPa) | ~210 |
哈氏合金 C-22 对氧化和还原化学物质(包括氯化物和酸)提供卓越的抵抗力,确保在腐蚀性环境中的可靠性能。
该合金在热循环下有效运行,抵抗疲劳并确保在波动温度下的机械完整性。
凭借强大的抗蠕变性能和高达 980°C 的机械稳定性,哈氏合金 C-22 是高温反应器和热交换器的理想选择。
高钼含量确保了对点蚀和缝隙腐蚀的卓越抵抗力,延长了化工加工中部件的使用寿命。
由于其能够承受极端条件和腐蚀性化学品,哈氏合金 C-22 广泛应用于化工、能源、航空航天和海洋行业。
真空熔模铸造:由于哈氏合金 C-22 的高钼含量会阻碍流动性并导致铸造缺陷,因此它不是真空熔模铸造的理想选择。对于精密铸造,首选具有更好流动特性的合金。
单晶铸造:哈氏合金 C-22 不用于单晶铸造,因为它缺乏形成单晶所需的结构特征,而单晶对于高应力涡轮应用至关重要。
等轴晶铸造:哈氏合金 C-22 可用于等轴晶铸造,但其主要侧重于耐腐蚀性,限制了其在需要高机械强度(如涡轮叶片)的应用中的使用。
定向铸造:该合金不适用于高温合金定向铸造,因为它缺乏航空航天用定向凝固部件所需的抗蠕变和抗疲劳性。
粉末冶金涡轮盘:哈氏合金 C-22 通常用于具有卓越抗氧化和耐腐蚀性的粉末冶金涡轮盘应用。
精密锻造:哈氏合金 C-22 适用于高温合金精密锻造,可为化工和能源行业生产具有卓越耐腐蚀性的耐用部件。
高温合金 3D 打印:高温合金 3D 打印允许生产具有卓越耐腐蚀性的复杂哈氏合金 C-22 部件,主要用于化工和制药设备。
CNC 加工:哈氏合金 C-22 可以进行CNC 加工,尽管需要先进的工具和技术来处理该合金的加工硬化特性并保持精度。
高温合金焊接:由于哈氏合金 C-22 的低碳含量可最大限度地减少碳化物析出,从而确保可靠的焊缝,因此使用哈氏合金 C-22 进行高温合金焊接非常有效。
热等静压 (HIP):热等静压 (HIP)通过消除孔隙率并提高高压、高温条件下的性能,增强了哈氏合金 C-22 的结构完整性。
航空航天与航空:哈氏合金 C-22 用于航空航天与航空领域的辅助部件,这些部件暴露于腐蚀性化学品和高温下,例如排气系统和气体洗涤器。
发电:在发电领域,哈氏合金 C-22 用于在化学腐蚀性条件下运行的热交换器和气体洗涤器。
石油和天然气:该合金在石油和天然气应用中至关重要,为管道和阀门提供对硫化氢和苛刻化学品的持久抵抗力。
能源:哈氏合金 C-22 在能源运营中发挥关键作用,包括反应器和化学储存,确保高温环境下的安全性和可靠性。
海洋:在海洋环境中,该合金的耐腐蚀性使其成为盐水条件下海水淡化系统和化学处理设备的理想选择。
采矿:哈氏合金 C-22 用于采矿行业中暴露于腐蚀性化学品的设备,确保提取过程中的可靠性能。
汽车:在汽车应用中,哈氏合金 C-22 用于电动汽车的专用排气系统和化学处理部件。
化工加工:哈氏合金 C-22 在化工加工中至关重要,用于反应器、热交换器以及其他暴露于腐蚀性化学品和波动温度的设备。
制药和食品:在制药和食品行业,哈氏合金 C-22 确保设备保持无污染和无腐蚀,符合卫生标准。
军事与国防:哈氏合金 C-22 用于军事与国防领域的储罐和处理腐蚀性物质的设备,确保在极端条件下的耐用性。
核能:该合金应用于核能反应堆和冷却系统,在高温和高压下提供长期稳定性和耐腐蚀性。
由哈氏合金 C-22 制成的定制高温合金部件对于化学耐受性和热稳定性都至关重要的环境必不可少。其抵抗氧化剂和还原剂的能力使其成为化工和发电行业反应器、热交换器和气体洗涤器的首选材料。
当操作条件涉及波动温度和腐蚀性化学品时,应选择哈氏合金 C-22。其耐腐蚀性和高机械强度确保了长使用寿命和最小的维护需求。此外,该合金与 HIP、焊接和精密锻造的兼容性使其适用于需要坚固耐用部件的应用。选择在恶劣环境中需要最高可靠性水平的操作时使用哈氏合金 C-22。